Емкостной датчик влажности сыпучих материалов

ОПИСАН -И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сокола Советских

Социалистических

Республик (11) 523339 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.06.73 (21) 1926630/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07,76.Бюллетень № 28 (51) М. Кл.

G01 и 27/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам иэооретений и открытий (53} УДК 621.317.39:

:543. 275 (088.8) (45) Дата опубликования описания 11.11.76, (72) Автор изобретения

В, Е, Пруидзе

Специальное конструкторское бюро по проектированию приборов и средств автоматизации (71) Заявитель

{54) ЕМКОСТНЫИ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно, к емкостным датчикам влажности для сьптучих материалов и найдет применение в народном хозяйстве при измерении влажности сыпучих материалов.

Известны емкостные датчики влажности сыпучих мате риалов (1).

Основным их недостатком является то, :то величина их емкости, кроме влажности зависит or объемного веса (плотности) навески сыпучего материала, помещенного в датчике, что понижает точность измерения.

Ь известных емкостных датчиках с плоск эпараллельными электродами, выполненнымиу в виде сосуда, образованный изолирующий основанием — двумя стенками из диэлектрика и двумя плоскими электродами с пружинами(21большое влияние на точность измерения оказывает плотность исследуемого материала.

Ближайшим техническим решением является емкосгный датчик с встречно наклонными электродами, в котором влияние плотности исследуемого материала на результат измерения уменьшено, но полностью не устранено, так как в этих датчиках электроды наклонены под определенным, фиксированным углом от вертикали (3).

При влажностях выше и ниже 13;6 влияние плотности муки в датчиках с наклонными электродами уменьшается, но не устраняется полностью, Поэтому такие датчики целесообразно использовать для сыпучих материалов, влажность которых меняется в небольших пределах.

Кроме того, недостатком датчиков с наклонными электродами является ro, что для каждого сыпучего материала требуется свой, определенный угол наклона, поэтому изготовленный датчик пригоден только для одного сыпучего материала.

Целью изобретения является повышение точности измерений путем устранения влияния изменения плотности исследуемого сыпучего материала на результат измерения при любых значениях влажности. Для этого в предлагаемом датчике плоские электроды подвешены верхними концами на вращающих523338 ся осчх, закрепленных в боковых стенках датчика пружинами.

На фиг. 1 дано схематлческое изображение датчика, где 1 — плоские электроды;

2 — изолируюшее основание датчика; 3— диэлектрические стенки датчика, на которых подвешены электроды 1; 4 — пружины, противодействующие повороту электродов датчика.

Устройство работает следующим образом, ц>

Когда датчик пустой, т.е, в нем нет пробы исследуемого сыпучего материала, то плоские электроды датчика под действием собственного веса занимают вертикальное положение по отношению к изолирующему 15 основанию, Плоскости электродов параллель6 5 ныдругдругу, емкость датчика: С = где Б — расстояние между электродами.

При помещении в датчике пробы исследуемого материала, например муки, электроды Ю датчика испытывают давление влажного сыпучего материала, вследствие чего они поворачиваются вокруг врашаюшихся осей, поэтому расстояние между электродами до

Е+ дХ. 25

B результате этого уменьшается рабочая емкость датчика, так как с= „ угол поворота электродов и расстояние между ними меняется QT изменения уплотнения в датчике помещенного исследуемого сыпучего материала. С ростом уплотнения увеличивается как диэлектрическая проницаемостьгь б, — так и среднее расс тояние ме жду элек тродами b, но уменьшается активная площадь электродов 6

В предлагаемом устройстве увеличение диэлектрической проницаемости материала за счет увеличения объемного веса компен40 сируется увеличением среднего расстояния между электродами Ес и уменьшением активной площади электродов, ьИзменение расстояния между электродал,. до желаемой величины достигается при градуировке прибора с помощью пружин, противодействуюших повороту электродов датчика.

Жесткость пружин 4 подбирается таким образом, что при изменении плотности сыпучего материала в датчике электроды меняют свой наклон от основания, r.е, рабочую емкость датчика так, что изменение емкости датчика за счет изменения плотности сыпучего материала компенсируется рабочей емкостью датчика.

Формула изобретения

Емкостный датчик влажности сыпучих материалов, выполненный в виде сосуда, образованного изолирующим основанием, двумя стенками из диэлектрика и двумя плоскими электродами с пружинами, размешенными между их нижними концами и выступами основания, о г л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения влляния плотности исследуемого материала, электроды подвешены верхними концами на врашаюшихся осях, закрепленных в боковых стенках датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 Берлинер . А Измерение влажности. М., 197 3, с. 77.

2. Журнал "Измерительная техника" 1971, № 12 с. 67.

3. Авт.св, СССР, № 352206, кл. G 01Ц

27/22, (прототип).

523339

Составитель А. Платова

Редактор Н. Коляда Техред И. Ковач

Корректор Б. Югас

Заказ 5042/559 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д.. 4/5

Филиал IlIlIl "Патент", г. Ужгород, ул. Проем гнат, 4